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涡街与涡轮流量计的比较 流量计选购指南

时间:2020-05-30    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     

   用于工业流量测量方面的仪表设备种类多样,在工业仪表的使用中,因为使用场合环境的不同而选择使用不同的仪表设备也可以说是而今选择仪表使用的一种形式,而对于各类相似但却不一的仪表,用户在使用中难免会出现选择错误,一下就介绍涡街与涡轮流量计的比较,以方便我们后期的选择。

    此两种仪表设备虽说在名字上有些相似,但其在使用中却不是一种类型的仪表。

    涡街流量计是根据卡门涡街原理设计制造的。应用流体振荡原理来测量流量的,流体在管道中经过涡街流量变送器时,在三角柱的旋涡发生体后上下交替产生正比于流速的两列旋涡,旋涡的释放频率与流过旋涡发生体的流体平均速度及旋涡发生体的特征有关系。

    涡轮流量计是采用多叶片的转子(涡轮)感受流体平均流速,从而且推导出流量或总量的仪表。

    涡轮流量计广泛应用于以下一些测量对象:石油、有机液体、无机液、液化气、天然气、煤气和低温流体等其他方面。其结构简单、加工零部件少、重量轻、维修方便、流通能力大(同样口径可通过的流量大)和可适应高参数(高温、高压和低温)等。

    市场使用中涡街流量计主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸气等多种介质。其特点是压力损失小,量程范围大,精度高,在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。无可动机械零件,因此可靠性高,维护量小。

    在现在的市场使用中我们用户应该要知道流量计应使用在介质工作压力和温度范围的技术参数内。不要刻意选用高压力等级和超高温度的仪表,应根据实际工作压力和温度选用仪表,后者价格要高些。

    涡街流量计的下限流量取决于介质的工况密度和运动粘度,其上限流量一般不受介质压力和温度的影响,因此确定流量范围只要确定实际可用的下限流量即可。计算出下限流量后,查流量范围表即可确定相应口径。

    流量计的选型尽可能不要使用流量工作在下限极限值,故流量计的口径应尽可能小,以获得更大的流速和流量范围。

    这些都是仪表选择使用时,需要注意的一些问题,对于仪表的使用,用户如果想更加准确的使用保证其使用性能的稳定,对于测量中的这些细节方面的问题可是不能放松的。认识每种流量计的测量原理及安装技术要求,为正确的流量计选型提供了很好的理论依据。

    涡街流量计常见故障九、一台DN50涡街流量计,从说明书查到,其液体用流量范围是3-50m3/h。

    我们在油流标准装置上标定的结果是10-50m3/h符合精度要求,但10m3/h以下精度不合格,应如何评价此台流量计?

    涡街流量汁说明书中,标明的流量范围是使用于特定参考介质的流量范围,如液体—般指常温水。

 

    用于其他介质时,可用流量范围将随介质的粘度和密度不同而异。

    由于油流量标准装置采用粘度比水大,密度比水小的柴油做标定介质,流量计的下限流量—般都会相应提高,使可用流量范围变窄。

    所以,涡街流量计在油流量标定装置上标定出现小流量性能变差是正常的。

    由此我们不难推断,如果用液化石油气(这种低粘度介质)标定涡街流量汁,将会得到比水好的相反结果。

    1、涡街流量计的测量范围较大,一般10∶1,但测量下限受许多因素限制:

    Re>10000是涡街流量计工作的基础条件,除此之外,它还受旋涡产生响应信号,旋涡频率f也小,还会使信号处理发生困难。

    测量上限则传感器的频率响应和电路的频率限制,因此设计时一定要对流速范围进行计算、核算,根据流体的流速进行选择。

    使用现场环境条件复杂,选型时除注意环境温度、湿度、气氛等条件外,还要考虑电磁干扰。

    2、振动也是该类仪表的一大劲敌。因此在使用时应注意避免机械振动,尤其是管道的横向振动(垂直于管道轴线又垂直旋涡发生体轴线的振动),这种影响在流量计结构设计上是无法抑制和消除的。

    由于涡街信号对流场影响同样敏感,故直管段长度不能保证稳定涡街所必要的流动条件时,是不宜选用的。

    即使是抗振性较强的电容式、超声波式,保证流体为充分发展的单向流,也是不可忽略的。

    3、介质温度对涡街流量计的使用性能也有很大的影响。

    如压力应力式涡街流量计不能长期使用在300°C状态,因其绝缘阻抗会由常温下的10-100MΩ急降至1-101Ω,输出信号也变小,导致测量特性恶化。

    在测量系统中,传感器与转换器宜采用分离安装方式,以免长期高温影响仪表可靠性和使用寿命。

    涡街流量计是一种比较新型的流量计,处于发展阶段,还不很成熟,如果选择不当,性能也不能很好发挥。

    只有经过合理选型、正确安装后,还需要在使用过程中认真定期维护,不断积累经验,提高对系统故障的预见性以及判断、处理问题的能力,从而达到令人满意的效果。

选择涡轮流量计需要知道的两方面的知识,只有了解了这两方面的知识才能更好的使用和选择好合适的涡轮流量计。

1.优点

  (1)准确度高。涡轮流量计传感器的测量准确度分为0.5%和0.2%(供精密测量或标准计量用)两种。如果以测量值(尺)的相对误差表示,对于液体介质一般为0. 25%R~0. 5%R,精密型可达0.15% R;对于气体介质一般为1%R—1.5%尺,特殊专用型可达0. 5%尺~l%R。在线性流量范围内,即使流量有所变化也不会降低累积准确度。

    (2)测量范围宽。大和小线性流量比通常为6:1—10:1,有的大口径流量计甚至可达40:1,故适用于流量大幅度变化的场合:

    (3)重复性好。短期重复性可达0.05%~0.20t,:

    (4)压力损失小。在大流量下其压力损失为I、0.01一0.1)MPa,因此,在一定条件下,可用于某些液体的自流测量。

    (5)耐高压。由于外形简单且采用磁电感应结构,仪表壳体上无需开孔,容易实现耐高压设计,可用于高压液流的测量。

    (6)数字信号输出。传感器的输出是与流量成正比的致冲频率信号(即数字信号),所以通过传输线路不会降低其准确度,容易进行累积显示,便于远距离传送和计算机数据处理,无零点漂移,扰干扰能力强。

    (7)安装维修方便。结构简单轻巧,安装使用维护方便=因为无滞流部分,所以内部清洗也较简单。如果发生故障,并不影响管道内液体的输送。

    (8)耐腐蚀。传感器采用抗腐蚀材料制造,耐窗蚀性篦好=

    2.局限性

    (1)不能长期保持校准特性,需要定期校验,对于无润滑性的液体,液体中含有悬浮物或磨蚀性液体,造成轴承磨损及卡住问题较突出,限铡了使用范围。采用硬质合金轴和轴承后,情况较石墨轴承大有改善。对于贸易储运等有高准确度测量要求的,配备现场校验设备,可定期校验以保持其特性。

    (2)涡轮流量计虽有高黏度型,但普通型不适用于较高黏度的介质,介质黏度增大使流量计测量下限值提高,范围度缩小,线性度变差=

    (3)流体物性(密度、黏度)对流量特性有较大影响,气体涡轮流量计易受密度影响,而液体流量计对黏度变化反应敏感,又由于密度和黏度与温度、压力关系密切,而现场温度、压力的波动难以避免,要根据对准确度的影响程度采取补(修正)措施,才能保持计量准确度。

    (4)仪表受来流流速分布畸变和旋转流等影响较大,传感器上下游所需直管段较长,如安装空间限制,可加装流动调整器(整流器)以缩短直管段长度:

    (5)对被测介质清洁度要隶较高,限制了其使用领域=虽可安装过滤器等以消除脏污介质,但亦带来压损增大和维护量增加等副作用。

   (6)小口径(φ50以下)仪表的流量特性受物性影响严重,故小口径仪表的性能难以提高




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